中小學生科學探究能力評價的國際比較

科學探究能力是學生在進行科學探究活動過程中獲取知識，認識和解決問題的能力。培養學生的科學探究能力是國際科學教育界的教育目的，也是我國新課程改革的主導方向。筆者對中小學生科學探究能力評價進行國際比較研究，旨在為一線教師進行有效的學生評價提供參考。

一、科學探究能力評價的國內外研究比較

國際上科學探究能力評價研究主要有兩個方面：其一，基于教育學理論基礎的評價體系，例如David I. Hanauer、Graham F. Hatfull和Deborah Jacobs‐Sera等學者在專著Active Assessment：Assessing Scientific Inquiry中的研究[1]；其二，基于心理學的評價體系研究，例如Jane S. Halonen、Ted Bosack、Shirley Clay和Maureen McCarthy等學者的標志性文章A Rubric for Learning， Teaching， and Assessing Scientific Inquiry in Psychology[2]。

通過查閱期刊網上相關資料，筆者發現，我國科學探究能力研究主要集中于國際視角、考題分析、理論研究、評價研究、學科應用與幼兒教育6個方面，分別占研究論文總量的6%、3%、45%、10%、32%、4%。國內關于科學探究能力評價的論文很少，而且也是近年才出現的。這些論文的研究方向和國外的有所不同，主要集中在以下3個方面：其一，評價工具的研究，例如羅國忠的《基于工作單的科學探究能力的評價研究》；其二，評價量表的研究，例如唐勁軍的《量表法評價中學生化學科學探究能力》；其三，國際科學探究評價方式綜述，例如廖元錫的《國際三大評價機構科學探究能力評述》[3]。

綜上所述，國際上很多國家都已經建立起較為成熟的科學探究能力評價體系，對于科學探究能力的評價往往借鑒了很多學者們的經典理論。盡管國外各類科學探究能力的考查和國際上的大型測試都是各種理論的綜合，但是評價的模式逐漸分化為兩種類型。然而，我國對于科學探究能力評價的研究卻涉及不多。大多數研究的主題僅限于科學探究能力的學科應用部分，即研究如何更好地培養學生某一學科的探究能力，并且大都采用“七要素分析法”。

二、國際科學探究能力評價的教育學模式

現在的教育學者們對于科學探究能力的劃分有著各種不同的觀點，他們認為科學探究能力的評價主要涉及兩個問題：科學探究的定義以及評價所采用的測量方式。當代科學教育學者認為，科學探究能力可以被看做是一系列元素的綜合，但關于元素有哪些，學者們仍然持有不同的觀點，見表1。

三、國際科學探究能力評價的心理學模式

心理學關于科學探究理論的發展經歷了一個漫長的過程。1997年，Morgan和Johnson認為心理學沒有固定的測試方法，如果非要建立一個心理學教育標準反而會把事情搞復雜。同時，一些課程論學者認為，需要把培養學生的科學推理能力作為心理學教育的基本目標。1999年，Hogan認為學生應當在學習并接納科學規律的同時，學習如何建立和評價一個科學規律。2000年，Hogan和Fisherkeller提出了科學探究的四要素：形成假設、設計實驗、解釋結果和交流結果產生的因素。2002年，Zimmerman又提出了新的觀點，他認為學生應當有機會去試著體驗科學探究的過程：形成假設、設計實驗、觀察、測量、作出推斷，并且形成理論。此外，學生應當會從規律的理論中找出問題解決的方法。部分學者根據前人研究成果，設計了新的心理學方向的科學探究能力評價體系。Hogan和Fisherkeller通過對四要素的完善，提出將科學探究能力定義為描述性技能、概念性技能、問題解決的技能、道德推斷的技能、科學態度和價值觀領域的技能、交流技能、合作技能、自我評估技能等八個領域的能力。針對這些領域的能力，他們設計了對應的評價指標，豎行三項代表不同水平的能力組成，橫行從沒有接受過訓練到專業能力結束，適合于能力的不同水平，具體見表2—表9。

四、科學探究能力評價的指標特點

通過閱讀大量文獻以及對已有的研究結果進行分析，筆者總結出了科學探究能力的評價要具有以下特點，即多維度評價，分值設立多層次，評價方式多樣化，問題內容要具有真實情境。

1.多維度評價

評價角度應當多樣化，應當將科學探究能力按不同標準分成多種，而不是按照科學探究能力的操作步驟進行分類。保證所分成的各項技能之間沒有絕對的聯系，可以考查一個學生不同的能力。

2.分值設立多層次

對于同一項技能，學生所表現出的水平會有所不同，應當對學生的不同的、可能的表現給予合適的分值。并且對不同年齡、不同地域或者不同生活環境的學生采取不同的分值標準，便于比較出學生能力的層次。

3.評價方式多樣化

從各國對科學探究能力考查的評價方式來看，大多數的考查都不只采用了一種評價手段，雖然很多考查模式仍以紙筆測驗為主，但是為了全方位地考查學生，應適當地增加管理人員進行工作單的測試和現場考查等。這樣可以對一些不易在紙筆測驗中表現出來的能力進一步了解。

4.問題內容具有現實情境

通過對各國考查評價問題的總結和教育學的相關理論的研究，可以看到，真實情境下的任務會有效地增加評價的信度和效度。只有真實情境下的科學探究能力評價才能夠準確地描述出教育和科學活動的本質，才能夠反映出科學探究過程中學生的表現。

本文系北京市教育科學規劃青年專項課題“北京市中小學生科學探究能力的評價與發展研究”（CAA11009）的階段性成果。

參考文獻：

[1]David I.Hanauer， Graham F. Hatfull， Deborah JacobsˉSera. Active Assessment： Assessing Scientific Inquiry[M].Springer， 2009：31—42.

[2]Jane S. Halonen， Ted Bosack，Shirley Clay，et al. A Rubric for Learning， Teaching， and Assessing Scientific Inquiry in Psychology[J].Teaching of Psychology，2003（3）.

[3]羅國忠.英國APU的科學探究評價案例簡析[J].上海教育科研，2008（8）.

（作者單位：1.中國科普研究所 2.首都師范大學物理系）

（責任編輯：李奇志）